Переключатель для выбора и настройки функций сидений транспортного средства
Группа изобретений относится к переключателю и способу выбора и настройки функций сидений транспортного средства. Переключатель имеет по существу цилиндрическую форму, приподнят над поверхностью и имеет плоский торец. На торце переключателя предусмотрено минимум две клавишные панели для выбора нужной функции управления. По окружности переключателя расположено поворотное кольцо, предназначенное для регулировки выбранных функций. По внешнему круговому контуру переключателя концентрически могут располагаться дополнительные клавишные панели. В центре плоского торца расположен дисплей, вокруг которого расположены клавишные панели. Дисплей имеет форму на основе квадрата, а клавишные панели расположены между центральным квадратом и внешним круговым контуром. Дисплей может представлять собой сенсорный экран. Достигается разработка интуитивного управления функциями сидений без использования графических экранов на приборной панели. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к переключателю для выбора и настройки функций сидений транспортного средства.
Уровень техники
В публикации ЕР 1564066 А1 описаны транспортные средства, в частности, легковые автомобили, в которых в сиденьях, кроме возможности регулировки положения, имеются функции массажа. Массажные сиденья такого типа могут быть реализованы не только для водителя и переднего пассажира, но также, в будущем, и для задних пассажиров.
В зависимости от конфигурации программ и настроек массажа процесс операторского управления функциями массажа может быть очень сложным.
В связи с этим для сложных систем операторского управления в настоящее время преимущественно используют две концепции. Первый подход подразумевает графическое экранное управление с помощью центрального интерфейса на приборной панели, а второй подход основан на стандартном управлении с помощью специальных переключателей, установленных на самом сиденье, и каждый из которых соответствует определенным функциям.
Порядок работы с такими переключателями рассмотрен в публикациях ЕР 1389559 А2, DE 19922409 В4. В документе ЕР 1838932 В1 описано использование вращающегося 4-позиционного переключателя, окруженного клавишами управления, причем этот четырехпозиционный переключатель позволяет управлять относительно сложными функциями массажа совместно с дополнительным экраном.
Однако, как и ранее, существует потребность в разработке дополнительной возможности интуитивного управления сложными функциями сидений, в частности, функциями массажа в сиденьях транспортного средства, без использования графических экранов на приборной панели. В частности, желательно предусмотреть также возможность для задних пассажиров управлять задними сиденьями.
Раскрытие изобретения
Данная задача решается с помощью переключателя для выбора и настройки функций сидений транспортного средства, который имеет по существу цилиндрическую форму, приподнят над поверхностью и имеет плоский верхний торец. При этом на указанном торце предусмотрены по крайней мере две клавишные панели для выбора нужной управляемой функции, а по периметру цилиндрического элемента расположено поворотное кольцо для регулировки выбранных функций.
В соответствии с настоящим изобретением, было обнаружено, что когда переключатель для выбора и регулировки функций сидений транспортного средства имеет по существу цилиндрическую форму, приподнят над поверхностью и имеет плоский торец, на котором расположены по крайней мере две клавишные панели для выбора управляемой функции, а по окружности цилиндрического элемента расположено поворотное кольцо для регулировки выбранных функций, можно получить компактную конфигурацию с интуитивным операторским управлением. Кроме того, с использованием переключателя такого типа можно управлять большим количеством функций сиденья, не занимая много места. Следовательно, переключатель также можно использовать в задней части автомобильного салона, где обычно для установки переключателей выделено мало места. Переключатель также может быть расположен в области дверей.
Когда дополнительные клавишные панели расположены концентрически вокруг цилиндрического элемента, дополнительные опции можно выбрать с помощью непосредственного нажатия на них.
Предпочтительно, чтобы дисплей был расположен в центре плоского торца, а клавишные панели были расположены вокруг дисплея. Это позволит сделать управление интуитивно понятным и реализовать возможности прямого операторского управления большим количеством функций, не занимая много пространства. Это выполняется в том случае, когда дисплей имеет примерно квадратную форму, а клавишные панели расположены между центральным квадратом и окружностью цилиндра.
Если дисплей представляет собой сенсорный экран, то в зависимости от контекста он может отображать не только состояние выполнения функций, но и предоставлять возможность изменения данного состояния. В дополнение к поворотному кольцу для уменьшения или увеличения выбранного функционала, это позволяет непосредственно и интуитивно понятным образом управлять функциями сидений, в том числе, задних сидений, где по понятным причинам невозможно использовать центральный дисплей на приборной панели для целей управления.
Изобретение также предлагает способ выбора и регулировки функций сидений транспортного средства с помощью описанного выше переключателя, где переключение между функциями сидений транспортного средства осуществляется с помощью клавишных панелей и поворотного кольца, которые позволяют регулировать выбранные функции.
При этом функция клавишных панелей может изменяться жестко предписанным, свободно программируемым или контекстно-зависимым образом. В частности, клавишные панели позволяют выбирать такие функции сидений, как настройки положения сиденья, поясничную опору, функции массажа, и/или само сиденье. Другими словами, выбор функции предпочтительно осуществляют с помощью клавишных панелей, а интенсивность функции варьируют с помощью поворотного кольца. Если выбрана регулировка сиденья, клавишную панель также можно использовать для селективного управления или задания предварительных настроек сиденья.
Если выбрана функция массажа, на дисплее могут отображаться ее настраиваемые значения, а если дисплей представляет собой сенсорный экран или его аналог, то эти настройки также можно изменить.
Краткое описание чертежей
Другие отличительные особенности и характеристики изобретения станут понятны после ознакомления со следующем описанием и сопроводительными чертежами. На данных чертежах представлено следующее:
Фиг. 1 прозрачный общий вид стандартного сиденья;
Фиг. 2 вид в плане переключателя по изобретению, предназначенного для управления функциями сиденья с Фиг. 1;
Фиг. 3 вид в плане альтернативного переключателя по изобретению, который предназначен для управления функциями сиденья с Фиг. 1;
Фиг. 4 общий вид переключателя с Фиг. 3 и
Фиг. 5 пример блок-схемы способа управления элементами сиденья с помощью переключателя.
Осуществление изобретения
Для наглядности и лучшего понимания на Фиг. 1 схематически изображено сиденье, обозначенное ссылочной позицией 1, с массажными функциями, при этом прозрачное изображение позволяет увидеть внутреннее устройство сиденья. Сиденье 1 включает в себя подголовник 2, установленный сверху на спинке 3 сиденья, которая соединена с подушкой 4 сиденья с помощью регулируемого шарнира 5. Сиденье 1 при этом опирается на раму 11 из листовой стали, находящуюся под подушкой сиденья и соединенную с транспортным средством.
В продольном сечении спинка 3 сиденья имеет опору 6 анатомической формы, которая является примерно S-образной в продольном сечении, предназначенную для спины пассажира. Эта опора ограничена по бокам выступающими ребрами 7, которые создают боковую опору для пассажира.
Подушка 4 сиденья аналогичным образом имеет опору 9, задающую поверхность сидения. Также по бокам предусмотрены выступающие ребра 8, которые создают боковую опору для пассажира на поворотах.
Опора 9 сформирована из вспененного блока 10, который выполнен из пригодного натурального и/или синтетического материала, покрытого при необходимости подходящим материалом, например, кожей. Опора должна обладать стандартными известными свойствами, такими как упругость, амортизация, отвод влаги и т.д. Кроме того, в опоре возможно размещение устройств обогрева и/или охлаждения.
Ниже вспененного блока 10 расположена опорная пластина 12 из жесткого материала. В данном примере опорная пластина 12 находится под задней областью поверхности сиденья, которая обычно создает опору для задней части пассажира. Однако для наглядности опорная пластина 12 на Фиг. 1 не показана, то есть показана прозрачной.
Важной особенностью сиденья с Фиг. 1 является наличие четырех воздушных подушек 13 под посадочной поверхностью 9 между опорной пластиной 12 и рамой 11. В данном примере воздушные подушки расположены по углам примерно прямоугольной подушки.
Эти четыре воздушные подушки 13 под опорной пластиной 12, которые могут управляться и приводиться в действие независимо друг от друга, позволяют, в дополнение к вертикальному позиционированию, наклонять опорную пластину 12 вокруг двух осей, проходящих параллельно плоскости посадочной поверхности сиденья и перпендикулярно друг другу. Это позволяет наклонять таз в направлении спереди назад и наоборот таким образом, чтобы оказывать расслабляющее воздействие, и предпочтительно используется, например, для гимнастики позвоночника. Именно эти наклоны таза предотвращают боли в спине. Указанное перемещение может сочетаться с наклонами слева направо, что особенно эффективно позволяет избежать усталости за счет чередования, циклического напряжения и расслабления мускулатуры, обеспечиваемые при перемещении таза.
Величина перемещения отдельных воздушных подушек составляет от 5 мм до 30 мм, при этом больший уровень перемещения используется только для регулировки высоты.
С помощью соответствующего программного обеспечения можно выполнить необходимую регулировку и выбор величины давления в ручном или автоматическом режиме. Более подробно об этом будет сказано ниже.
Предпочтительный вариант цикла управления воздушными подушками включает в себя U-образный профиль волны давления или подачи воздуха в воздушные подушки 13. В этом примере цикл проходит в направлении спереди назад и слева направо, т.е., например, из положения VL к HL к HR к VR к HR к HL к VL (V=перед, Н=зад, R=право, L=лево), и продолжается около 1 минуты.
Четыре воздушные подушки 13, которые позволяют регулировать и улучшать амортизацию сидений, даже во время движения, с помощью контроллера (не показан), клапанов и компрессора, за счет применения давления воздуха, соответственно, расположены ниже опорной пластины 12 и выше рамы 11, т.е. между опорной пластиной 12 и рамой 11. Контроллер может автоматически регулировать давление воздуха в отдельных воздушных подушках 13 после обработки полученных от датчиков данных о ситуации на дороге и пассажире.
Кроме того, сиденье 1 также содержит дополнительные надувные подушки 15, 17, 16 и 14, в ребрах 7 и 8, опоре 6 и подголовнике 2, предназначенные для регулировки массажа и контура сиденья. Они также могут управляться и/или контролироваться упомянутым выше контроллером. Также в случае столкновения транспортного средства они могут надуваться и выполнять роль дополнительного защитного приспособления, предотвращающего контакт пассажира с металлической рамой 11 сиденья.
Наполняющее давление воздушной подушки или подушек 14 в подголовнике 2 может изменяться таким образом, чтобы обеспечить удобную опору для головы пассажира.
Если необходимо, наполняющее давление боковых воздушных подушек 15 и 17 может быть изменено таким образом, чтобы регулировать ширину сиденья или боковой опоры в области подушки и спинки сиденья. Кроме того, предусмотрена функция полного сдувания воздушных подушек 15 и 17 с одной стороны сиденья, в частности, со стороны выхода из транспортного средства, для облегчения посадки и высадки. Это преимущество используется во время открывания соответствующей двери.
Воздушные подушки 16 в области поясницы служат в качестве поясничной опоры и состоят из верхнего, среднего и нижнего элементов 16А, 16В и 16С, при этом для создания удобной поясничной опоры пассажиру можно регулировать их наполняющее давление, положение и форму.
Выбор соответствующей воздушной подушки для регулировки и непосредственно регулировка могут быть выполнены с помощью переключателей, устройство которых описано ниже со ссылкой на Фиг. 2-4.
Переключатель, обозначенный на Фиг. 2 с помощью ссылочной позиции 18, имеет по существу цилиндрическую форму с торцом 19, который на виде в плане показан в плоскости рисунка и приподнят над плоскостью (от места крепления или установки).
Вокруг цилиндрического элемента расположено поворотное кольцо 20.
На торце 19 расположен центральный сенсорный дисплей 21, а вокруг него восемь клавишных панелей 22-29. В данной конфигурации переключатель 18 предназначен для одновременного управления сиденьем водителя и сиденьем переднего пассажира, поэтому целесообразно расположить его посередине между сиденьем водителя и сиденьем переднего пассажира на центральном подлокотнике и т.д.
Клавишные панели 22-29 предназначены для выбора различных функций сиденья и имеют соответствующие пиктограммы:
Клавиша 22 - Поясничная опора
Клавиша 23 - Массаж спины пассажира
Клавиша 24 - Массаж таза пассажира
Клавиша 25 - Выбор сиденья пассажира
Клавиша 26 - Выбор сиденья водителя
Клавиша 27 - Массаж таза пассажира
Клавиша 28 - Массаж спины водителя
Клавиша 29 - Боковая опора
Выбранная функция затем может регулироваться непосредственно с помощью поворотного кольца 20, а в качестве альтернативы - непрямо с помощью дисплея 21.
На дисплее 21 с помощью пиктограмм 30-35 отображается соответствующая выбранная и активная функция сиденья. Центральная пиктограмма 30 воспроизводит активную функцию, в данном примере это массаж с помощью поясничной опоры посредством воздушной подушки 16. Пиктограмма 31 указывает на интенсивность массажа. Пиктограмма 32 указывает на скорость массажа. Пиктограмма 33 указывает на то, какое сиденье активно, в данном примере это сиденье пассажира. Пиктограмма 34 указывает на схему массажа, а пиктограмма 35 - его продолжительность.
Опция изменения соответствующего значения выбирается нажатием на соответствующую пиктограмму. Изменение может быть выполнено либо поворотом кольца 20, либо, альтернативно, удержанием нажатия на пиктограмму, при этом изменяемые значения могут, например, циклически повторяться.
На Фиг. 3 и 4 представлен альтернативный вариант выполнения переключателя. Переключатель 18* отличается от переключателя 18, описанного выше, тем, что он имеет дополнительные клавишные панели 36-41, расположенные концентрически по окружности, а также другое расположение клавиш 23-28. Это позволяет использовать дисплей 21* только для отображения, не используя его в качестве сенсорного дисплея. Данные различия будет более подробно рассмотрены ниже.
В силу вышесказанного вместо клавиш 23 и 24 или, соответственно, 27 и 28 используются клавиши 36 и 37 или, соответственно, клавиши 40 и 41.
Клавиши 25 и 26 заменены клавишами 38 и 39. В результате, клавиши 23-28 могут быть использованы для прямого выбора других функций и настроек.
Клавиши 23* и 24* позволяют увеличивать или уменьшать интенсивность массажа. Клавиша 25* позволяет задавать скорость, а клавиша 26* - продолжительность массажа. Клавиши 27* и 28* в данном случае используются для настройки схемы и продолжительности массажа.
На Фиг. 5 изображена блок-схема способа управления исполнительными механизмами 13-17 сиденья с Фиг. 1 с помощью переключателя 18.
Переключатель 18 соединен с контроллером 42 с помощью электронного соединения (например, с помощью CAN-шины), что позволяет контроллеру 42 обнаруживать нажатия клавиш и т.д. и сопоставлять их с необходимостью выполнения определенной функции и т.д.
После нажатия на переключатель 18 контроллер 42 запускает исполнительные элементы 13-18, необходимые для выполнения соответствующей функции или настройки.
1. Переключатель для выбора и настройки функций сидений транспортного средства, который имеет по существу цилиндрическую форму, приподнят над поверхностью и имеет плоский торец, причем на торце предусмотрено по крайней мере две клавишных панели для выбора нужной функции управления, а по окружности переключателя расположено поворотное кольцо, предназначенное для регулировки выбранных функций.
2. Переключатель по п. 1, в котором по внешнему круговому контуру концентрически расположены дополнительные клавишные панели.
3. Переключатель по п. 1 или п. 2, в котором в центре плоского торца расположен дисплей, вокруг которого расположены клавишные панели.
4. Переключатель по п. 3, в котором дисплей имеет форму на основе квадрата, а клавишные панели расположены между центральным квадратом и внешним круговым контуром.
5. Переключатель по п. 3, в котором дисплей представляет собой сенсорный экран.
6. Способ выбора и настройки функций сидений транспортного средства с использованием переключателя по любому из предыдущих пунктов, в котором переключение между функциями сидений осуществляют с помощью клавишных панелей, а поворотное кольцо используют для регулировки выбранной функции.
7. Способ по п. 6, в котором функция клавишных панелей изменяется жестко предписанным, регулируемым или контекстно-зависимым образом.
8. Способ по п. 6 или п. 7, в котором клавишные панели позволяют управлять выполнением регулировки положения сиденья, поясничной опоры, функций массажа и/или выбора сиденья.
9. Способ по п. 8, в котором если выбрана функция массажа, на дисплее отображают ее настройки и позволяют изменять их значение.
